火星很多地貌都是由陨石坑溢出快速而猛烈的洪水形成

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该研究需要审查火星上预先存在的河谷目录,并将河谷分为两类:起源于火山口边缘的山谷,显示它们是在湖泊决堤洪水期间形成,以及形成于景观其它地方的山谷,表示随着时间的过去渐进形成。

在地球上,河流侵蚀通常是一个缓慢的过程。 但根据美国德州大学奥斯汀分校(University of Texas at Austin)的研究人员领导的一项新研究,在火星上,来自溢出的火山口湖的大规模洪水在塑造火星表面、雕刻深渊和移动大量沉积物方面发挥了巨大作用。

数十亿年前,当火星表面有液态水时,火山口湖在火星上很常见。 一些陨石坑可以容纳一小片海洋的水。 但是当水变得太多无法容纳时,它会突破火山口的边缘,造成灾难性的洪水,从而雕刻出一些河谷。

该研究需要审查火星上预先存在的河谷目录,并将河谷分为两类:起源于火山口边缘的山谷,显示它们是在湖泊决堤洪水期间形成,以及形成于景观其它地方的山谷,表示随着时间的过去渐进形成。

从那里,科学家比较不同类型山谷的深度、长度和体积,发现由火山口湖破裂形成的河谷远远超过它的重量,尽管仅占河谷总长度的百分之三。行星科学研究所的研究科学家亚历山大·摩根(Alexander Morgan)说:「这种差异的原因是出口峡谷比其他山谷要深得多,在170.5 米处,裂口河谷的中值深度是其它随着时间过去逐渐形成的河谷的两倍多,这些河谷的中值深度约为77.5 米。」

此外,虽然裂缝出现在地质瞬间,但它们可能对周围的景观产生持久的影响。 研究发现,这些裂缝冲刷如此深的峡谷,可能影响了附近其它河谷的形成。研究显示,湖堤河谷在塑造火星表面方面发挥重要作用,在大多数情况下,我们地球上的地质已经抹去大多数陨石坑,并使河流侵蚀成为一个缓慢而稳定的过程。 但这并不意味着它会在其它天体上以这种方式工作。当水填满陨石坑时,那里会释放大量储存的能量,在这种情况下,火星可能比地球更容易受到灾难的影响。

【图:美国太空总署;文:节译自美国德州大学奥斯汀分校2021年9月29日新闻公布】研究全文刊登在2021年9月29日出版的《自然》期刊 标题是:The importance of lake breach floods for valley incision on early Mars

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